8.2.4 金屬相關(guān)圖像-2022-2023學(xué)年九年級化學(xué)下冊精講精練（人教版）（原卷版）

8.2.4金屬相關(guān)圖像考點(diǎn)精講【知識(shí)點(diǎn)一】金屬與酸反應(yīng)的坐標(biāo)曲線1．當(dāng)?shù)荣|(zhì)量的金屬與足量的酸反應(yīng)時(shí)，m氫氣＝m金屬×eq\f(化合價(jià),金屬的相對原子質(zhì)量)，因?yàn)榻饘儋|(zhì)量相等，所以“化合價(jià)/相對原子質(zhì)量”的得數(shù)越大(注：Al為＋3價(jià))，產(chǎn)生氫氣越多：Al(eq\f(3,27))＞Mg(eq\f(2,24))＞Fe(eq\f(2,56))＞Zn(eq\f(2,65))。當(dāng)?shù)荣|(zhì)量的酸與足量的金屬反應(yīng)時(shí)，酸不足，以酸來算，與哪種金屬及金屬質(zhì)量都無關(guān)。如果同種酸和酸的質(zhì)量濃度都相等，則產(chǎn)生氫氣的量一樣。

3．當(dāng)橫坐標(biāo)的意義不同時(shí)，圖像也會(huì)不同。常見的類型有以下幾種(以鎂、鋅、鐵為例)：A、類型一：等量的金屬與足量的稀鹽酸反應(yīng)（m-t圖）1.反應(yīng)特點(diǎn)：金屬消耗完，酸過量。2.圖像3.分析橫坐標(biāo)是時(shí)間，金屬活動(dòng)性越強(qiáng)，金屬與酸反應(yīng)的越快，開始時(shí)曲線越陡。酸足量，金屬完全反應(yīng)，“化合價(jià)/相對原子質(zhì)量”的得數(shù)越大，產(chǎn)生氫氣越多。B、類型二：等量的金屬與足量的稀鹽酸反應(yīng)（m-m圖）1.反應(yīng)特點(diǎn)：金屬消耗完，酸過量。2.圖像3.分析橫坐標(biāo)是酸的質(zhì)量，開始時(shí)，金屬過量，酸完全反應(yīng)，加入等質(zhì)量的酸產(chǎn)生氣體的質(zhì)量相等，曲線重合?！盎蟽r(jià)/相對原子質(zhì)量”的得數(shù)越大，最終產(chǎn)生的氣體越多。C、類型一：等量的稀鹽酸與足量的金屬反應(yīng)（m-t圖）1.反應(yīng)特點(diǎn)：酸消耗完，金屬過量。2.圖像3.分析橫坐標(biāo)是時(shí)間，金屬活動(dòng)性越強(qiáng)，金屬與酸反應(yīng)的越快，曲線越陡，越先將酸消耗完。由于金屬足量，酸一定，最終生成氫氣的質(zhì)量相等。C、類型一：等量的稀鹽酸與足量的金屬反應(yīng)（m-m圖）1.反應(yīng)特點(diǎn)：酸消耗完，金屬過量。2.圖像3.分析橫坐標(biāo)是金屬的質(zhì)量，開始時(shí)，金屬不足，酸過量，“化合價(jià)/相對原子質(zhì)量”的得數(shù)越大，產(chǎn)生氫氣越多，曲線越陡。由于金屬足量，酸一定，最終生成氫氣的質(zhì)量相等【典型例題】（2022·山東濟(jì)寧·中考真題）相同質(zhì)量的鎂、鐵、鋅三種金屬，分別與足量的、相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸充分反應(yīng)，生成氫氣質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間關(guān)系見如圖，分析圖像判斷，下面說法正確的是A．金屬鋅反應(yīng)速率最大B．金屬鋅的活動(dòng)性最強(qiáng)C．金屬鎂生成氫氣質(zhì)量最多D．金屬鐵消耗稀硫酸質(zhì)量最多【舉一反三】1．（2022年四川省涼山州中考）下列圖像不能正確反映化學(xué)反應(yīng)原理的是（）A．等質(zhì)量、等質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸與足量鎂、鐵反應(yīng)B．高錳酸鉀受熱分解制氧氣C．碳酸鈣在高溫下分解D．向氫氧化鈉和碳酸鈉的混合溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量2．（2022年湖南省懷化市中考）現(xiàn)有質(zhì)量相等的X、Y、Z三種金屬，分別放入三份溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的足量稀硫酸中，X不發(fā)生反應(yīng)，Y、Z在生成物中均顯+2價(jià)，Y、Z反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（）A．X、Y、Z的金屬活動(dòng)性順序?yàn)椋篩>Z>XB．相對原子質(zhì)量：Y>ZC．完全反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量：Y<ZD．Y與H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Y+H2SO4＝Y(jié)SO4+H2↑3．（2022年四川省南充市中考）下列圖像與對應(yīng)的操作過程相符的是（）A．①表示向pH=12的NaOH溶液中滴加pH=2的稀鹽酸B．②表示電解水C．③表示向一定量H2O2溶液中加入MnO2固體D．④表示分別向等質(zhì)量鎂粉和鐵粉中加入足量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸【技巧方法】金屬與稀硫酸(或鹽酸)反應(yīng)的圖像分析（1）等質(zhì)量金屬與足量的稀硫酸(或鹽酸)反應(yīng)稀硫酸(或鹽酸)是足量的，說明金屬完全反應(yīng)，所以最終生成氫氣的質(zhì)量要依據(jù)金屬的質(zhì)量來計(jì)算。可用下圖表示。此圖反映出以下兩點(diǎn)：①金屬越活潑，圖示反應(yīng)物的曲線越陡，如Mg線比Zn線陡，Zn線比Fe線陡。②當(dāng)金屬在化合物中化合價(jià)相同時(shí)，金屬的相對原子質(zhì)量越小，與稀硫酸(或鹽酸)反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣越多，曲線的拐點(diǎn)越高?？珊唵胃爬椤霸蕉冈交?，越高越小”。（2）足量的金屬與等量的稀硫酸(或鹽酸)反應(yīng)金屬是足量的，說明稀硫酸(或鹽酸)完全反應(yīng)，最終生成氫氣的質(zhì)量要依據(jù)稀硫酸(或鹽酸)的質(zhì)量來計(jì)算，所以最終生成氫氣的質(zhì)量相等?？捎蒙蠄D表示?！就卣寡由臁竣貹、Ca、Na與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)時(shí)，若K、Ca、Na過量，還應(yīng)考慮到會(huì)與水反應(yīng)，故計(jì)算時(shí)，應(yīng)使用K、Ca、Na質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算。②金屬與酸反應(yīng)后，溶液的質(zhì)量均增加?？键c(diǎn)達(dá)標(biāo)1.（2022年邵陽市中考）有關(guān)下列圖像描述，正確的是（）A.表示向硫酸銅溶液中不斷滴入氫氧化鋇溶液B.表示將兩份質(zhì)量相等的固體物質(zhì)分別加熱制取氧氣C.表示向一定溫度下氫氧化鈣的飽和溶液中加入少量氧化鈣固體D.表示向等質(zhì)量的鎂條和鋁條中分別加入足量的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸2．（2022·內(nèi)蒙古通遼·中考真題）向一定量銀、銅、鐵混合金屬中加入硝酸銀溶液充分反應(yīng)，固體的質(zhì)量與加入硝酸銀溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)溶液呈淺綠色B．b點(diǎn)消耗固體的質(zhì)量小于析出固體的質(zhì)量C．取c點(diǎn)固體滴加稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生D．c、d點(diǎn)溶液中溶質(zhì)相同3．（2022·黑龍江·肇東市第七中學(xué)校二模）在5.6g鐵粉中，先逐滴加入一定量的Cu(NO3)2溶液，充分反應(yīng)后再逐滴加入AgNO3溶液，剩余固體質(zhì)量與所加溶液總質(zhì)量的關(guān)系如圖所示，下列說法正確是（）①所加溶液質(zhì)量為M1g時(shí)，生成Cu的質(zhì)量為m1g②bc段發(fā)生的是Cu和AgNO3溶液的反應(yīng)③向c點(diǎn)對應(yīng)的固體中加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生④m3的值為21.6⑤e點(diǎn)溶液中不含Cu(NO3)24．（2022年湖南省衡陽市中考）向一定質(zhì)量的Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中逐漸加入鋅粉。反應(yīng)過程中溶質(zhì)Cu(NO3)2的質(zhì)量隨加入鋅粉質(zhì)量的變化關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，溶液的總質(zhì)量與反應(yīng)前相比減小B．b點(diǎn)時(shí)，溶液為Zn(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液C．c點(diǎn)時(shí)，溶液呈無色D．d點(diǎn)時(shí)，過濾所得濾渣為Cu和Ag的混合物5．（2022年四川省廣安市中考）競爭無處不在，微觀粒子之間的反應(yīng)也是如此。將足量的Zn粉投入一定質(zhì)量的AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中發(fā)生反應(yīng)，溶液的質(zhì)量隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。下列說法不正確的是（）A.a點(diǎn)對應(yīng)的溶液中含有三種金屬陽離子B.b點(diǎn)處的固體中含Ag和ZnC.取少量b點(diǎn)處的溶液于試管中，滴加稀鹽酸會(huì)有沉淀出現(xiàn)D.溶液先不變色，一段時(shí)間后由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o色6．向一定質(zhì)量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入Zn，溶液質(zhì)量與加入Zn的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)有3種B．c點(diǎn)溶液中溶質(zhì)為Zn(NO3)2C．若取b～c段溶液，滴加稀鹽酸，不會(huì)產(chǎn)生白色沉淀D．取d點(diǎn)時(shí)的固體，加入稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生7．（雙選）向一定量AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入鐵粉，測得混合物中溶液的質(zhì)量與加入鐵粉的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)，溶液中含有較多量的陽離子是Ag+、Cu2+、Fe2+B．c點(diǎn)，向過濾后得到的固體中滴加稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生C．d點(diǎn)，濾渣是銀、銅和鐵D．e點(diǎn)，濾液中可能含有2種溶質(zhì)8．向等質(zhì)量的金屬鋅和鎂中分別逐滴加入相同濃度的稀硫酸，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與加入硫酸的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A．該圖反映出鎂比鋅的金屬活動(dòng)性強(qiáng) B．a(chǎn)點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)燒杯中的金屬均有剩余 C．b點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)燒杯中產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量相同 D．c點(diǎn)時(shí)，兩個(gè)燒杯中的酸都恰好完全反應(yīng)9．取兩份相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸各10g，分別加入等質(zhì)量的鐵和鋅，相同條件下充分反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量隨時(shí)間變化的曲線如圖所示，則下列說法不正確的是（）A．表示鋅和稀硫酸反應(yīng)情況的是曲線a B．稀鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3% C．加入鐵的質(zhì)量至少有0.56g D．加入鋅的質(zhì)量可能是1.3g10.（2021·廣西玉林·中考真題）如圖所示，傾斜錐形瓶使試管內(nèi)的稀鹽酸流入瓶中與固體發(fā)生反應(yīng)，利用數(shù)字化設(shè)備采集瓶內(nèi)氣壓，瓶內(nèi)氣壓與時(shí)間關(guān)系如曲線所示。有關(guān)說法正確的是（）A．反應(yīng)結(jié)束后，稀鹽酸可能有剩余B．曲線①表示鋅粒與稀鹽酸的反應(yīng)C．比較b、c兩點(diǎn)，說明影響反應(yīng)速率的因素之一是反應(yīng)物的接觸面積D．a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)處的溶質(zhì)成分相同鞏固提升11.（2021濟(jì)寧）一定質(zhì)量的M、N兩種金屬，分別與相同質(zhì)量和相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸反應(yīng)，生成氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，分析圖象得到的以下結(jié)論中，錯(cuò)誤的是（

）A.

兩種金屬的活動(dòng)性：M>N

B.

兩種金屬生成氫氣的質(zhì)量：M=N

C.

兩種金屬消耗稀硫酸的質(zhì)量：M=N

D.

充分反應(yīng)后，得到溶液的質(zhì)量：M=N12．（2022湖北宜昌中考）向裝有一定量硝酸銅和硝酸銀混合溶液的試管中，緩慢加入細(xì)鐵粉，充分反應(yīng)。下列關(guān)于試管中物質(zhì)的變化關(guān)系圖錯(cuò)誤的是（）A. B.C. D.13．將質(zhì)量均為5克的Mg、Fe、Zn三種金屬分別放入10克溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的三份稀硫酸中，反應(yīng)完成后，生成氫氣的質(zhì)量關(guān)系是（）A． B． C． D．14．為探究鐵和鋅兩種金屬與酸反應(yīng)的狀況，將等質(zhì)量的兩種金屬分別與等質(zhì)量的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時(shí)間的函數(shù)關(guān)系如下圖所示．下列相關(guān)判斷中，正確的是．A．甲是鐵，乙是鋅B．甲是鋅，乙是鐵C．圖1表示稀硫酸足量，圖2表示稀硫酸不足量D．圖1表示金屬一定有剩余，圖2表示金屬一定沒有剩余15．相同質(zhì)量的Mg、Fe、Zn三種金屬，分別與足量的、質(zhì)量相同、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀H2SO4充分反應(yīng)，生成氫氣與消耗稀H2SO4的質(zhì)量關(guān)系見右圖，分析圖象所得的結(jié)論中，不正確的是（）A．三種金屬的活動(dòng)性順序：Mg＞Fe＞Zn B．三種金屬的相對原子質(zhì)量：Mg＜Fe＜Zn C．三種金屬消耗稀H2SO4的質(zhì)量：Mg＞Fe＞Zn D．三種金屬與稀H2SO4反應(yīng)后溶液的質(zhì)量：Mg＜Fe＜Zn16．影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素很多。下列圖像表達(dá)的化學(xué)反應(yīng)過程，與實(shí)際情況不相符的是選項(xiàng)ABCD化學(xué)反應(yīng)等質(zhì)量的鎂片和鋁片分別與足量相同的稀硫酸反應(yīng)等質(zhì)量相同的過氧化氫溶液分別在有、無MnO2等質(zhì)量不同濃度的鹽酸分別與足量相同的鋅片反應(yīng)等質(zhì)量形狀不同的大理石分別與足量相同的稀鹽酸反應(yīng)圖像17．某實(shí)驗(yàn)小組在探究金屬的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，得到金屬與酸反應(yīng)制取氫氣的質(zhì)量關(guān)系（見圖），請根據(jù)圖象信息判斷，下列說法正確的是A．

四種金屬與酸反應(yīng)的速率：Al＞Mg＞Fe＞Zn

B．四種金屬的活動(dòng)性順序：Mg＞Al＞Zn＞Fe

C．同質(zhì)量的四種金屬與足量酸反應(yīng)得到氫氣的質(zhì)量：Al＞Mg＞Fe＞ZnD．Al、Mg、Fe、Zn四種金屬與酸反應(yīng)得到氫氣的質(zhì)量比：18．鎂、鋁、鐵為生活中常見的金屬，它們都能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣。將三種金屬分別與相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸反應(yīng)。下列有關(guān)變化趨勢的圖象合理的是（）A．圖A是將等質(zhì)量的鎂、鋁、鐵分別加入到足量的稀鹽酸中B．圖B是將足量的鎂、鋁、鐵分別加入到等質(zhì)量的稀鹽酸中C．圖C是將等質(zhì)量的鎂、鋁、鐵分別加入到足量的稀鹽酸中D．圖D是將等質(zhì)量的稀鹽酸分別逐滴加入到足量的鎂、鋁、鐵中19．在相同質(zhì)量、相同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸中，分別加入足量的Mg、Fe、Zn三種金屬，其發(fā)生反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，讀識(shí)如圖并判斷，下面推理合理的是（）①反應(yīng)速率：Mg＞Fe＞Zn②反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量：Mg＝Fe＝Zn③反應(yīng)后溶液質(zhì)量：Mg＝Fe＝Zn④反應(yīng)后溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)：Mg＜Fe＜Zn。A．①② B．③④ C．①③ D．②④20．小明將未經(jīng)砂布打磨的鋁條放入盛有稀鹽酸的密閉容器中，用壓強(qiáng)傳感器測得容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)和反應(yīng)時(shí)間的變化曲線如圖所示，下列分析中不正確的是（）A．AB段的化學(xué)反應(yīng)是：Al2O3+6HCl═2AlCl3+3H2O B．A點(diǎn)鹽酸濃度最低C點(diǎn)鹽酸濃度最大 C．CD段壓強(qiáng)變化的主要影響因素是氣體溫度 D．D、E兩點(diǎn)處的氣體壓強(qiáng)相等21．（多選）在定量研究金屬與酸的化學(xué)反應(yīng)時(shí)，繪制出如圖所示金屬與氫氣質(zhì)量關(guān)系的圖像。分析圖像得到的以下結(jié)論中，正確的是（）A．Na、Mg、Zn三種金屬都能置換出酸中的氫B．生成等質(zhì)量的氫氣消耗金屬的質(zhì)量為Na>Mg=ZnQUOTEC．生成等質(zhì)量的氫氣消耗Na、Mg、Zn的質(zhì)量比為23∶24∶65D．生成等質(zhì)量的氫氣消耗Na、Mg、Zn的原子個(gè)數(shù)比為2∶1∶122．在定量研究金屬與酸的化學(xué)反應(yīng)時(shí)，繪制出如圖所示金屬與氫氣質(zhì)量關(guān)系的圖象，分子圖象得到以下結(jié)論中，正確的是A．三種金屬與酸反應(yīng)的速率：Mg＞Na＞Zn

B．三種金屬的活動(dòng)性順序：Na＞Mg＞Zn

C．生成相同質(zhì)量的氫氣消耗金屬的質(zhì)量：Na＞Mg=Zn

D．同質(zhì)量的三種金屬與足量的酸反應(yīng)得到氫氣的質(zhì)量：Mg＞Na＞Zn23．（2022·貴州黔南·模擬預(yù)測）3月29日17時(shí)50分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射長征六號改運(yùn)載火箭，搭載發(fā)射的浦江二號和天鯤二號衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。據(jù)了解，長征六號改運(yùn)載火箭是我國新一代無毒無污染運(yùn)載火箭，是我國首型固體捆綁運(yùn)載火箭，用于發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星。(1)火箭外殼常用鋁合金，金屬鋁具有優(yōu)良的抗腐蝕性是因?yàn)開__________。而鐵制品易生銹是因?yàn)殍F易與空氣中的_____________反應(yīng)生成的鐵銹很疏松。(2)火箭箱體可用鋁-銅-鎂系、鋁-鋅-鎂系高強(qiáng)度鋁合金制作。金屬鎂可從菱鎂礦中制取。菱鎂礦中主要含MgCO3、FeCO3和SiO2。①菱鎂礦屬于__________（填“純凈物”或“混合物”）。②寫出向菱鎂礦中加入足量稀HCl反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________。（寫一個(gè)）③將n克的鎂和金屬R的混合粉末加入一定量的氯化銅溶液中，溶液質(zhì)量的變化情況如圖所示。則金屬相對原子質(zhì)量Mg_______________R（填“<”或“>”）。（金屬R在化合物中通常顯+2價(jià)）④反應(yīng)至t1時(shí)段后過濾，向?yàn)V渣中加入稀鹽酸，觀察到有氣泡產(chǎn)生，則濾渣中___________。A只有銅

B．只有銅和R

C．只有鎂和銅

D．有鎂、銅、R⑤若金屬R的相對原子質(zhì)量為a，則n克混合金屬粉末完全反應(yīng)后生成銅的質(zhì)量m是__________